聚焦近年高考試題中的雙縱坐標

安徽

雙縱坐標圖像作為表征的重要形式是近年高考中的熱點和亮點。相對于單縱坐標圖，它涉及的影響因素增多、變量關系復雜、信息綜合性強，該類試題有一定的難度和區分度，下面就近年高考試題中出現的雙縱坐標類試題加以解析，以期對各位考生的復習備考有所幫助。

1 雙縱坐標類試題的考查

由于物質性質具有多樣性、物質轉化具有多向性、化學反應具有可逆性等原因，化學反應過程往往受多個因素的影響，雙縱坐標圖能夠反映出在一定實驗條件下，一個自變量對兩個或多個不同因變量的影響。借助雙縱坐標圖可以清晰地表達出變化的過程和因素的關聯性，從而揭示出圖像背后的化學原理本質及特征。因而，在近年高考試題中雙縱坐標圖像備受命題者青睞，考查形式如表1所示。

2 雙縱坐標類試題的解題思維模型

圖1

3 典例分析

【例1】(2020·全國卷Ⅰ·13)以酚酞為指示劑，用0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系數δ隨滴加NaOH溶液體積VNaOH的變化關系如圖2所示。

圖2

下列敘述正確的是

( )

A.曲線①代表δ(H2A)，曲線②代表δ(HA-)

B.H2A溶液的濃度為0.200 0 mol·L-1

C.HA-的電離常數Ka=1.0×10-2

D.滴定終點時，溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)

【答案】C

【分析】

圖3

【例2】(2020·江蘇卷·16節選)吸收工廠煙氣中的SO2，能有效減少SO2對空氣的污染。氨水、ZnO水懸濁液吸收煙氣中SO2后經O2催化氧化，可得到硫酸鹽。

圖4

(2)ZnO水懸濁液吸收SO2。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2，在開始吸收的40 mim內，SO2吸收率、溶液pH均經歷了從幾乎不變到迅速降低的變化(見圖5)。溶液pH幾乎不變階段，主要產物是________(填化學式)；SO2吸收率迅速降低階段，主要反應的離子方程式為____________________。

圖5

【分析】

圖6

【例3】(2019·北京卷·27節選)氫能源是最具應用前景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點。

(1)甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。

①反應器中初始反應的生成物為H2和CO2，其物質的量之比為4∶1，甲烷和水蒸氣反應的方程式是。

④用CaO可以去除CO2。H2體積分數和CaO消耗率隨時間變化關系如圖7所示。從t1時開始，H2體積分數顯著降低，單位時間CaO消耗率________(填“升高”“降低”或“不變”)。此時CaO消耗率約為35%，但已失效，結合化學方程式解釋原因：。

圖7

【分析】

圖8

雙縱坐標圖的信息量大，做這類試題首先要分清兩側坐標表示的曲線，既要獨立的分析每條曲線，還要找出各曲線之間的聯系。考生若想準確處理此類新圖，需要多訓練，多比較，多總結，多反思，可參考圖8將圖像分解，仔細分析，逐個突破，便可迎刃而解。

【練習】1.常溫下向10 mL 0.1 mol·L-1的HR溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的氨水，所得溶液pH及導電性變化如圖9。下列分析正確的是

( )

圖9

A.a～c點，溶液中離子數目先增大后減小

D.b、c兩點對應溶液中，水的電離程度相同

圖10

t=400 s時，CH3OCH3的轉化率α=________(保留2位有效數字)；反應速率滿足v(CH3OCH3)=kpn(CH3OCH3)，k=________s-1；400 s時v(CH3OCH3)________kPa·s-1。

【參考答案及解析】

1.【答案】B

2.【答案】16% 4.4×10-41.54×10-2

4 雙縱坐標圖像題的考查趨勢預測